潛油泵電纜簡介

潛油泵電纜簡介

潛油（yóu）泵電力電纜是潛油（yóu）電泵機（jī）組配套使用的專用電纜，敷設於油井中（zhōng），電纜下端與引接電纜相連，上端與地麵控製櫃相連接。

潛油（yóu）泵（bèng）電（diàn）纜是油田用於機（jī）械采油設備潛油泵機組的一種專業性很強的特殊電纜。

油井中工作條件惡劣，常處於高溫、高壓、，以及含油氣等腐蝕性很強的環（huán）境（jìng）中。潛油泵電力（lì）電（diàn）纜可（kě）分為圓形和扁形兩種。受油井套管狹小空間（jiān）的限製，通常潛（qián）油泵電力電纜（lǎn）以扁形為主。由於扁形電纜是非對稱結（jié）構，當電力傳（chuán）輸時，因磁場的不平衡而產生的電磁感應會引起（qǐ）磁滯（zhì）損（sǔn）耗，使電纜發熱。當油井套管尺寸允許的（de）情況下宜采用圓形電纜。結構對（duì）稱的圓形電纜其產生的電（diàn）磁場均勻分布，相（xiàng）互幹擾小，電磁（cí）兼容性好（hǎo），在油井中敷設時也便於收、放線。

結構

1.導體

導（dǎo）體材料為無氧銅杆拉製而成的導（dǎo）線，由於銅與聚丙烯直接接觸（chù）會加速聚丙（bǐng）烯（xī）的老化，所以聚丙（bǐng）烯或改性聚丙烯為絕緣的電（diàn）纜導線必須鍍錫，若采用三元乙丙橡膠為絕緣時，為防止油井下的氣體滲入到導體與絕緣層間隙之間（jiān），導體外應塗覆一層特殊粘接劑，通過連續硫化之後可使導線與絕緣層緊密地粘接。

2.絕緣層

（1）、聚（jù）丙烯（xī）絕緣：聚丙烯（PP）絕緣是熱塑性塑料，適用於-20-100℃的環境中使用，低溫時（shí）聚（jù）丙烯（xī）易脆，高溫時易老化變形。擠出溫度（dù）從擠塑機進料（liào）口（kǒu）到機頭一般為140-220℃，絕緣（yuán）擠出采用擠壓式模具。

（2）、三元乙（yǐ）丙橡膠絕緣：三元乙丙橡膠絕緣是目前使用（yòng）較廣（guǎng）泛的熱固樹脂（zhī）材料，它具（jù）有良好的絕緣性能，可長時間工作於-40-180℃環（huán）境中，但乙丙（bǐng）橡膠（jiāo）耐油性差，可通過導體（tǐ）表麵塗敷粘接劑及絕緣層外增加一層束緊層（如聚（jù）四氟乙烯薄膜和錦綸絲包帶）來有（yǒu）效地防止其在油井中受熱溶脹。因（yīn）三元乙丙橡（xiàng）膠的粘彈拉伸性小，因此宜采用擠壓式模具，擠橡機的擠出溫度從進料口到機頭（tóu）一般為（wéi）60-95℃。

（3）、聚酰亞胺/F46複合薄膜+三元乙丙橡膠組（zǔ）合絕（jué）緣。在導體外層包覆聚酰亞胺F46複合薄膜後燒（shāo）結，並（bìng）進過特殊結構設計，在薄膜燒結層外塗以特殊（shū）粘接劑，然後擠製三元乙丙橡膠。通過連續硫（liú）化後複合薄膜（mó）與三（sān）元乙丙橡膠能（néng）緊密粘接。

3.阻擋層

聚四氟乙烯（F40）薄（báo）膜帶具有很好的耐油、耐高溫性能，用F40薄（báo）膜帶繞包於（yú）絕緣層（céng）外，阻擋油氣對乙丙橡膠侵入，延長電纜的使用壽命。

4.護套層

護套采用機械性能良好，耐油性、耐化學腐蝕性強的丁腈橡皮，並要求表麵帶有花（huā）鍵（jiàn）式外楞，以防（fáng）止鎧裝時護套受損，也可增加（jiā）與連鎖鋼帶（dài）鎧裝摩擦力，使連鎖鎧裝縱（zòng）向受力均衡。

（1）、鉛護套（tào）：鉛護套（tào）由純鉛或鉛合金製（zhì）成，鉛護套應無砂眼、裂紋和雜質等缺陷。一般采用連續式擠鉛機，其連續擠出溫度為290-390℃。

（2）、丁腈護套：丁腈橡膠護套生產采用擠橡（xiàng）機擠出，連續硫化（huà）管內（nèi）充以飽和蒸汽（qì），硫化溫度一般為170-190℃。因丁腈橡膠的粘彈拉伸性較小，宜采用（yòng）擠（jǐ）壓式模具。擠橡機的擠出溫度從進料口到機頭一般為50-75℃。

5.鎧（kǎi）裝層

連鎖的鋼帶鎧裝起著一個縱向受力作用，同（tóng）時對護套層起（qǐ）著關鍵的保護作用，若無鎧（kǎi）裝保護作（zuò）用，一旦電纜提升起出或壓（yā）力（lì）突變，護套會溶脹而破裂。鋼帶（dài）鎧裝重疊繞包，重疊（dié）率>35%，鎧裝後電（diàn）纜圓整度（dù）控製較難，尤其是鉛護套電纜鎧裝後易將鉛（qiān）層變形。

特性

潛油泵電纜作為潛（qián）油電泵機組輸送電能的通路部分，長（zhǎng）期工作在高溫、高壓（yā）和具有腐蝕性氣體的環境中。為使電泵機組長期正常（cháng）運（yùn）行，要求與之相（xiàng）配套的潛油泵（bèng）電纜有較高的電氣性能：耐高（gāo）溫、高壓和耐腐蝕性，因此潛油泵電纜與普通動力（lì）電纜相比，除具有相同的絕（jué）緣（yuán）性能外，還具有適應油井井下運行的特殊性，主（zhǔ）要（yào）表現在（zài）結構（gòu）和絕緣材料與通（tōng）用的動力電纜不同。

現狀

目前潛油泵電纜消（xiāo）耗有四個方麵：一是每年油田新上電泵井；二是油田（tián）每年檢泵周期內需要更新潛（qián）油電泵；三（sān）是各（gè）油田因（yīn）各種原因電纜電氣擊穿損壞，需要更新和修複電纜；四是（shì）過去（qù）的老油田仍是目前主要的產油區（qū），這些油田不斷的開采，自噴能力減弱（ruò），井中含油量較（jiào）大的減少，為了增加采油量，采用（yòng）了各種采油的方法，用得（dé）最多（duō）的一種是抽油機（俗稱磕頭機），其抽油效率較低，而另一種是電潛泵機組，它的抽（chōu）油效率較高。由於此類電纜不允許接頭，依據油井深度每段電纜的采購長度均在2800m以（yǐ）上，且（qiě）電纜的使用壽命短（duǎn），1～1.5年就需要更換。